DE102018114082A1

DE102018114082A1 - Kraftfahrzeugtürschloss

Info

Publication number: DE102018114082A1
Application number: DE102018114082.7A
Authority: DE
Inventors: Chao He; Jianfeng Wang; Stephan Meuters
Original assignee: Kiekert AG
Current assignee: Kiekert AG
Priority date: 2018-06-13
Filing date: 2018-06-13
Publication date: 2019-12-19
Also published as: EP3807481A1; US20220235587A1; US11802424B2; WO2019238168A1

Abstract

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Kraftfahrzeugtürschloss, welcher mit einem Gesperre (1, 2) aus im Wesentlichen Drehfalle (1) und Sperrklinke (2) ausgerüstet ist. Außerdem ist ein mit dem Gesperre (1, 2) wechselwirkender Schlosshalter (6, 7) realisiert, welcher zum Erreichen der Schließstellung in das Gesperre (1, 2) einfährt und in der Schließstellung des Gesperres (1, 2) an einem Lastarm (1c) der Drehfalle (1) anliegt. Erfindungsgemäß ist der Lastarm (1c) mit einer Kraftumlenkungskontur (9, 10) für den Schlosshalter (6, 7) ausgerüstet. Die Kraftumlenkungskontur (9, 10) ändert eine vom Schlosshalter (6, 7) auf den Lastarm (1c) einwirkende Kraftrichtung zumindest bei einer übermäßigen Beaufschlagung des Schlosshalters (6, 7).

Description

Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeugtürschloss, mit einem Gesperre aus im Wesentlichen Drehfalle und Sperrklinke, und mit einem mit dem Gesperre wechselwirkenden Schlosshalter, welcher zum Erreichen der Schließstellung in Schließrichtung in das Gesperre einfährt und in der Schließstellung des Gesperres an einem Lastarm der Drehfalle anliegt.
Ein Kraftfahrzeugtürschloss des Eingangs beschriebenen Aufbaus wird beispielsweise in der DE 101 31 978 A1 vorgestellt. Hier ist ein speziell ausgelegter Lastarm realisiert, welcher eine plastische Verformungen bei einer erhöhten Belastung fördernde fensterförmige Öffnung aufweist. Dadurch sollen selbst hohe und auf die Drehfalle wirkende Belastungskräfte zu keiner Funktionsunfähigkeit der Drehfalle führen.
Der ebenfalls gattungsbildende Stand der Technik nach der DE 10 2004 021 516 A1 befasst sich mit einer Verriegelungsvorrichtung in einem Fahrzeug, die beispielhaft für einen Fahrzeugsitz eingesetzt werden kann. In diesem Fall ist eine Drehfalle realisiert, die mit einem Weichkörper ausgerüstet ist. Der Weichkörper lässt sich durch die Einwirkung eines Gegenelementes bzw. Schlosshalters verformen. Die Verformung des Weichkörpers erfolgt dabei insbesondere im Crashfall, wobei ein hiermit verbundenes teilweises Verdrängen des Weichkörpers dazu korrespondiert, dass das Gegenelement bzw. der Schlosshalter in Anlage an den Lastarm kommt. Auf diese Weise wird insgesamt ein geringeres öffnendes Moment oder ein schließendes Moment auf die Drehfalle ausgeübt.
Im Rahmen der DE 10 2007 045 224 A1 geht es um ein Fahrzeugtürschloss mit Drehfalle, welche bei einem Schließen einer Fahrzeugtür in einen Schließbolzen greift. In geschlossenem Zustand der Fahrzeugtür wird die Drehfalle von einer Sperrklinke verriegelt und stützt sich an dem Schließbolzen ab. Die Drehfalle ist mit einer Kunststoffummantelung ausgerüstet. Außerdem verfügt die Drehfalle partiell an einem Berührungsbereich mit dem Schließbolzen über einen in die Kunststoffummantelung eingebrachten oder auf diese aufgebrachten verschleißfesten Einsatz. Dadurch soll einer hohen Beanspruchung der Kunststoffummantelung entgegengewirkt werden.
Der Stand der Technik hat sich grundsätzlich bewährt. Allerdings sind nach wie vor Szenarien denkbar, dass insbesondere bei nicht vollständig geschlossenem Gesperre der Schlosshalter auf die Drehfalle beispielsweise im Crashfall derart hohe Kräfte ausübt, dass es zu einer unbeabsichtigten Gesperreöffnung kommt. Im Stand der Technik gibt es zwar verschiedene Ansätze, derartige Fahrzeugzustände aufzufangen bzw. zu beherrschen. Im einfachsten Fall wird zu diesem Zweck zumindest der Lastarm der Drehfalle oder die Drehfalle insgesamt verstärkt. Das kann durch besondere Werkstoffe oder generell einen erhöhten Materialeinsatz erfolgen, um insgesamt die statische Festigkeit bei Belastung insbesondere in Querrichtung zu erhöhen.
In neuerer Zeit werden jedoch zunehmend Anforderungen an Kraftfahrzeugtürschlösser gestellt, die einerseits auf einen unverändert sicheren Betrieb abzielen, andererseits aber zugleich eine möglichst kostengünstige und kompakte Lösung fordern. Außerdem werden aktuell Gewichtsoptimierungen verfolgt. Im Hinblick auf diese zueinander gegenläufigen Anforderungen und Tendenzen hat der Stand der Technik bisher keine überzeugenden Lösungen liefern können. Hier will die Erfindung insgesamt Abhilfe schaffen.
Der Erfindung liegt das technische Problem zugrunde, ein derartiges Kraftfahrzeugtürschloss so weiterzuentwickeln, dass bei unveränderter Sicherheit und insbesondere der Vermeidung von zufälligen Gesperreöffnungen gleichwohl gesteigerte Anforderungen an eine Kosten- und Bauraumoptimierung erfüllt werden und zugleich eine gewichtsmäßig günstige Variante propagiert wird.
Zur Lösung dieser technischen Problemstellung ist ein gattungsgemäßes Kraftfahrzeugtürschloss im Rahmen der Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass der Lastarm der Drehfalle mit einer Kraftumlenkungskontur für den Schlosshalter ausgerüstet ist. Die Kraftumlenkungskontur ist dabei so ausgebildet, dass sie eine vom Schlosshalter auf den Lastarm einwirkende Kraftrichtung zumindest bei einer übermäßigen Beaufschlagung des Schlosshalters ändert. Eine solche übermäßige Beaufschlagung wird im Allgemeinen im Crashfall beispielsweise bei einem Seitenaufprall beobachtet und korrespondiert dazu, dass erhebliche Öffnungskräfte auf das Kraftfahrzeugtürschloss einwirken.
Das heißt, sobald der Schlosshalter in der Schließstellung des Gesperres übermäßig beaufschlagt wird, sorgt die Wechselwirkung des Schlosshalters mit der Kraftumlenkungskontur am Lastarm der Drehfalle erfindungsgemäß dafür, dass sich die vom Schlosshalter auf den Lastarm einwirkenden Kraft und insbesondere die Kraftrichtung ändert. Für die Änderung der Kraftrichtung sorgt die Kraftumlenkungskontur am Lastarm der Drehfalle, welche zumindest bei einer übermäßigen Beaufschlagung des Schlosshalters in entsprechendem Sinne mit dem Schlosshalter wechselwirkt.
Im Detail ist die Kraftumlenkungskontur hierzu mit einem Vorsprung ausgerüstet. Der Vorsprung wechselwirkt bei in Öffnungsrichtung der Drehfalle bewegtem Schlosshalter mit dem Schlosshalter. Die beschriebene Bewegung des Schlosshalters in Öffnungsrichtung der Drehfalle erfolgt dabei typischerweise bei einer übermäßigen Beaufschlagung des Schlosshalters im Crashfall.
Dabei kann im Detail so vorgegangen werden, dass der Vorsprung als Bestandteil der Kraftumlenkungskontur bei einer Anlage des Schlosshalters (in Folge seiner übermäßigen Beaufschlagung) seinen auf die Drehfalle einwirkenden Kraftvektor, d.h. den Kraftvektor des Schlosshalters, mit welchem dieser die Drehfalle beaufschlagt, ändert. Die Änderung des Kraftvektors des Schlosshalters erfolgt dabei im Allgemeinen in Richtung seiner Schließrichtung bzw. allgemein in Richtung seiner Bewegungsrichtung. Die Bewegungsrichtung gehört dabei zur Öffnungs- bzw. Schließrichtung des Schlosshalters. Das heißt, sobald der Schlosshalter übermäßig beaufschlagt wird, kann der Schlosshalter mit dem Vorsprung der Kraftumlenkungskontur am Lastarm der Drehfalle wechselwirken. Die Wechselwirkung des Schlosshalters mit dem Vorsprung in Folge der Anlage des Schlosshalters am Vorsprung sorgt dafür, dass sich die vom Schlosshalter auf den Lastarm und folglich die Drehfalle ausgeübte Kraft ändert. Die Kraftänderung geht damit einher, dass sich der vom Schlosshalter auf die Drehfalle einwirkende Kraftvektor in seiner Richtung ändert.
Tatsächlich ist der Kraftvektor bei diesem Szenario zunächst so orientiert, dass er in der beschriebenen Schließstellung des Gesperres und bei seiner Anlage an dem Lastarm der Drehfalle die Drehfalle in ihre Öffnungsrichtung beaufschlagt. Die Anlage des Schlosshalters bei seiner übermäßigen Beaufschlagung am Vorsprung der Kraftumlenkungskontur führt nun jedoch dazu, dass der in Öffnungsrichtung der Drehfalle zunächst orientierte Kraftvektor der vom Schlosshalter auf den Lastarm ausgeübten Kraft in Richtung der Schließrichtung bzw. Bewegungsrichtung des Schlosshalters geändert wird.
Da die Schließrichtung bzw. Bewegungsrichtung des Schlosshalters abstandsnah zu einer Achse der Drehfalle verläuft, wohingegen die ursprüngliche Richtung des Kraftvektors des Schlosshalters zur Öffnung der Drehfalle abstandsfern zur besagten Achse der Drehfalle orientiert ist, geht mit der beschriebenen Änderung des Kraftvektors des Schlosshalters zugleich eine deutliche Reduzierung des an der Drehfalle anliegenden und mit Hilfe des Schlosshalters ausgeübten Drehmomentes einher. Tatsächlich korrespondiert die Änderung der Richtung des Kraftvektors des Schlosshalters dazu, das sich typischerweise auch der Abstand des Ursprungs des Kraftvektors bzw. des Zentrums eines Schließbolzens als Bestandteil des Schlosshalters im Vergleich zur Achse der Drehfalle in etwa halbiert oder sogar noch geringer einstellt, so dass als Konsequenz hiervon zumindest mit einer Drehmomenthalbierung zu rechnen ist.
Als Folge hiervon sorgt die spezielle und am Lastarm der Drehfalle ausgebildete Kraftumlenkungskontur mit dem Vorsprung dafür, dass das vom Schlosshalter auf die Drehfalle ausgeübte Drehmoment in der Schließstellung des Gesperres bei einer übermäßigen Beaufschlagung des Schlosshalters in Öffnungsrichtung des Gesperres erfindungsgemäß im Vergleich zum Stand der Technik zumindest halbiert wird. Die beschriebene Drehmomenthalbierung im Minimum geht erfindungsgemäß damit einher, dass diese rein durch geometrische Maßnahmen herbeigeführt wird und weder besondere Vorgehensweisen zur Steigerung der Festigkeit noch zusätzlicher Materialeinsatz erforderlich sind. Dadurch können die Kosten praktisch ebenso wie das Gewicht gleich wie beim Stand der Technik eingestellt werden und wird dennoch eine erhöhte Sicherheit zur Verfügung gestellt. Umgekehrt können im Vergleich zum Stand der Technik bei gleichen erfüllten Sicherungsvorschriften der Materialeinsatz reduziert und folglich auch der Bauraum und der kostenmäßige Aufwand vermindert werden. Hierin sind die wesentlichen Vorteile zu sehen.
Nach vorteilhafter Ausgestaltung ist der Vorsprung als Fangzahn ausgebildet. Der Fangzahn sorgt in diesem Zusammenhang dafür, dass bei in Schließstellung befindlichem Gesperre insbesondere eine übermäßige Beaufschlagung des Schlosshalters in Richtung Öffnen des Gesperres nicht dazu führt, dass die Drehfalle tatsächlich in Richtung Öffnen verschwenkt wird. Vielmehr kommt es bei diesem Vorgang dazu, dass der Schlosshalter in Öffnungsrichtung der Drehfalle bewegt wird und hierbei gegen den Vorsprung bzw. den Fangzahn fährt. Eine weitere Relativbewegung des Schlosshalters bzw. seines Schließbolzens gegenüber dem Lastarm wird demzufolge von dem Fangzahn unterbunden. Zugleich sorgt der Fangzahn und die auf diese Weise realisierte Kraftumlenkungskontur dafür, dass der mit der beschriebenen und möglichen Öffnung der Drehfalle verbundene Kraftvektor des Schlosshalters die maßgeblichen Richtungsänderung erfährt. Das wird mit Bezug zu der Figurenbeschreibung noch näher erläutert werden.
Die Drehfalle ist im Allgemeinen mit einer Ummantelung ausgerüstet. Außerdem ist die Auslegung so getroffen, dass die Kraftumlenkungskontur in die Ummantelung eingebettet ist. Bei der Ummantelung handelt es sich um eine solche, die im Allgemeinen durch einen Kunststoffspritzvorgang unter ganz oder teilweiser Umhüllung der Drehfalle auf die ansonsten metallische Drehfalle aufgebracht wird. Mit Hilfe der Ummantelung werden insbesondere Geräusche der sich bewegenden Drehfalle unterdrückt respektive gedämpft.
Das heißt die Ummantelung dämpft im Normalbetrieb Bewegungen des Schlosshalters gegenüber dem Lastarm. Das gilt auch für den Bereich der Kraftumlenkungskontur. Solange also das Gesperre und der Schlosshalter im Normalbetrieb beaufschlagt werden, sorgt die Ummantelung dafür, dass die Drehfalle bei dem in Schließrichtung in das Gesperre einfahrenden Schlosshalter zunächst von ihrer Vorschließstellung bzw. Vorraststellung in die Hauptschießstellung bzw. Hauptraststellung überführt wird. Zu diesem Zweck fährt der Schließbolzen als Bestandteil des Schlosshalters gegen einen Rastarm, welcher dem Lastarm der Drehfalle gegenüberliegt. Die Ummantelung sorgt in diesem Zusammenhang wunschgemäß dafür, dass die Bewegung des Schlosshalters gegenüber der Drehfalle gedämpft wird und etwaige mit dem Schließvorgang verbundene Geräusche wunschgemäß eine Minimierung erfahren. In der Schließstellung des Gesperres liegt der Schließbolzen am Rastarm oder am Lastarm oder beiden an.
Kommt es dagegen zum Notbetrieb, so beaufschlagt der Schlosshalter in der Schließstellung des Gesperres primär den Lastarm und weicht die Ummantelung regelmäßig gegenüber dem Schlosshalter aus. Im Notbetrieb und bei in Schließstellung befindlichem Gesperre ist im Allgemeinen die Sperrklinke lediglich in eine Vorrast der Drehfalle eingefallen. In dieser Vorschließstellung bzw. Vorraststellung des Gesperres besteht bei übermäßigen und am Schlosshalter angreifenden sowie in Öffnungsrichtung gerichteten Kräften die Gefahr, dass die Drehfalle unbeabsichtigt geöffnet wird oder der Lastarm in Öffnungsrichtung eine Verformung erfährt.
In dem fraglichen Notbetrieb weicht nun die Ummantelung des Lastarmes gegenüber dem Schlosshalter aus. Auf diese Weise kann der Schlosshalter bzw. der Schließbolzen als Bestandteil des Schlosshalters mit der Kraftumlenkungskontur wechselwirken, welche durch das Ausweichen der Ummantelung überhaupt erst in Eingriff mit dem Schlosshalter respektive dem Schließbolzen kommt und kommen kann.
Der Schlosshalter ist im Allgemeinen bügelförmig mit dem zylindrischen Schließbolzen ausgebildet und zur Wechselwirkung mit dem Gesperre eingerichtet. Außerdem ist die Auslegung typischerweise so getroffen, dass die Kraftumlenkungskontur am Lastarm der Drehfalle mit dem Schlosshalter lediglich in der Vorschließstellung des Gesperres wechselwirkt. Hierbei geht die Erfindung von der Erkenntnis aus, dass der Schlosshalter bzw. dessen zylindrischer Schließbolzen in der Vorschließstellung des Gesperres quasi tangential an einer Anschlagkante des Lastarmes der Drehfalle anliegt. Kommt es in dieser Vorschließstellung des Gesperres zu einer übermäßigen Kraftbeaufschlagung des Schlosshalters in Öffnungsrichtung des Gesperres, so besteht die Gefahr, dass der Schlosshalter bzw. sein Schließbolzen die Drehfalle in Öffnungsrichtung verschwenkt bzw. aus der Vorraststellung herausdrückt. Zusätzlich oder alternativ kann es auch zu plastischen Verformungen des Lastarmes der Drehfalle kommen.
Derartige Szenarien werden erfindungsgemäß vermieden, weil in der Vorschließstellung und bei gleichsam tangentialer Anlage des Schließbolzens an der Anschlagkante eine übermäßige Kraft auf den Schlosshalter in Öffnungsrichtung dazu führt, dass der Schlosshalter bzw. sein Schließbolzen mit der Kraftumlenkungskontur im beschriebenen Sinne wechselwirkt. Die Kraftumlenkungskontur sorgt auf geometrischem Weg dafür, dass bei diesem Vorgang das an der Drehfalle angreifende öffnende Drehmoment im Vergleich zum Stand der Technik mindestens halbiert wird, so dass weder mit einer unbeabsichtigten Öffnung des Gesperres noch mit unbeabsichtigten Verformungen des Lastarmes der Drehfalle zu rechnen ist. Demgegenüber wird der zylindrische Schließbolzen in der Hauptraststellung des Gesperres zumindest über die Hälfte seines Umfanges von der Drehfalle umschlossen, so dass das in der Vorraststellung befürchtete Abgleiten oder Entlanggleiten an der Anschlagkante am Lastarm nicht beobachtet wird.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert; es zeigen:

1 ein Kraftfahrzeugtürschloss nach dem Stand der Technik und
2 das erfindungsgemäße Kraftfahrzeugtürschloss teilweise in vergrößerter Darstellung.

In den Figuren ist ein Kraftfahrzeugtürschloss dargestellt. Dieses verfügt im Wesentlichen über ein Gesperre 1, 2 aus Drehfalle 1 und Sperrklinke 2. Die Drehfalle 1 und die Sperrklinke 2 sind jeweils in einem Schlosskasten 3 gelagert. Dazu verfügt die Drehfalle 1 über eine Drehfallenachse 4 und die Sperrklinke 2 über eine Sperrklinkenachse 5.
Beide Achsen 4, 5 werden durch jeweils im Schlosskasten 3 verankerte Lagerbolzen definiert. Man erkennt, dass beide Gesperre 1, 2 und folglich auch die zugehörigen Kraftfahrzeugtürschlösser nach den 1 und 2 jeweils ihre Vorraststellung bzw. Vorschließstellung einnehmen. In dieser Vorraststellung bzw. Vorschließstellung ist die jeweilige Sperrklinke 2 in eine Vorrastausnehmung 1a der Drehfalle 1 eingefallen. Die Drehfalle 1 verfügt darüber hinaus noch über einen Hauptrastanschlag 1b bzw. eine Hauptrastausnehmung.
Zum grundsätzlichen Aufbau gehört noch ein mit dem Gesperre 1, 2 wechselwirkender Schlosshalter 6, 7. Der Schlosshalter 6, 7 setzt sich aus einem U-förmigen Bügel und einem sich zwischen beiden Bügelschenkeln erstreckenden zylindrischen Schließbolzen 7 zusammen, der in den beiden 1 und 2 im schematischen Schnitt dargestellt ist. Der Schließbolzen 7 bzw. der Schlosshalter 6, 7 wechselwirkt insgesamt mit dem Gesperre 1, 2.
Der Schlosshalter 6, 7 mag im Ausführungsbeispiel an eine Kraftfahrzeugkarosserie angeschlossen sein, wohingegen das Kraftfahrzeugtürschloss und mit ihm das Gesperre 1, 2 im Innern einer nicht dargestellten Kraftfahrzeugtür befindlich sind. Sobald die Kraftfahrzeugtür geschlossen wird, fährt der Schlosshalter 6, 7 in das Gesperre 1, 2 ein und zwar jeweils in der in den 1 und 2 durch einen Pfeil angedeuteten Schließrichtung S. Die Gegenrichtung zur Schließrichtung 5 bezeichnet die Öffnungsrichtung des Schlosshalters 6,7. Beide Richtungen definieren insgesamt eine Bewegungsrichtung des Schlosshalters 6, 7.
Bei diesem Schließvorgang und folglich der Bewegung des Schlosshalters 6, 7 in der dargestellten Schließrichtung S sorgt der Schließbolzen 7 des Schlosshalters 6, 7 dafür, dass die Drehfalle 1 ausgehend von einer in der 1 angedeuteten strichpunktierten sowie geöffneten Position im Gegenuhrzeigersinn um ihre Drehfallenachse 4 verschwenkt wird. Sobald auf diese Weise die Drehfalle 1 die in den 1 und 2 dargestellte Vorraststellung bzw. Vorschließstellung erreicht hat, kann die Sperrklinke 2 in die zugehörige Vorrastausnehmung 1a der Drehfalle 1 einfallen. Hierzu korrespondiert eine beispielsweise durch eine Feder unterstützte Bewegung der Sperrklinke 2 um ihre Sperrklinkenachse 5 ebenfalls im Gegenuhrzeigersinn.
Bei einer weiteren Bewegung des Schlosshalters 6, 7 in der dargestellten Schließrichtung S wird die Drehfalle 1 ausgehend von der Vorraststellung nach den 1 und 2 weiter im Gegenuhrzeigersinn um ihre Drehfallenachse 4 verschwenkt, bis sie die Hauptraststellung bzw. Hauptschließstellung erreicht hat. In diesem Fall fällt die Sperrklinke 2 in die Hauptrast ein bzw. fährt gegen die Hauptrast bzw. den Hauptrastanschlag 1b der Drehfalle 1. Das ist durch einen Pfeil in der 1 angedeutet.
In der in den 1 und 2 dargestellten Schließstellung bzw. Vorschließstellung oder Vorraststellung des Gesperres 1, 2 liegt der Schlosshalter 6, 7 bzw. sein Schließbolzen 7 an einem Lastarm 1c der Drehfalle 1 an. Neben dem Lastarm 1c verfügt die Drehfalle 1 noch über den Rastarm 1d, welcher mit der Sperrklinke 2 wechselwirkt. Kommt es nun in dieser Vorschließstellung bzw. Vorraststellung zu einer übermäßigen Beaufschlagung des Schlosshalters 6, 7 in Öffnungsrichtung beispielsweise in Folge eines Seitenaufpralls, also entgegen der durch den Pfeil angedeuteten Schließrichtung S, so beaufschlagt der Schließbolzen 7 den Lastarm 1c der Drehfalle 1.
Bei der nachfolgend noch näher zu betrachtenden übermäßigen Beaufschlagung des Schlosshalters 6, 7 in Öffnungsrichtung des Gesperres 1, 2 sorgt die in der Vorschließstellung zu beobachtende gleichsam tangentiale Anlage des zylindrischen Schließbolzens 7 an einer Anschlagkante 8 am Lastarm 1c der Drehfalle 1 dafür, dass der Schließbolzen 7 bzw. der Schlosshalter 6, 7 in Öffnungsrichtung der Drehfalle 1 bewegt wird. Das erklärt sich wie folgt.
Durch die tangentiale Anlage des zylindrischen Schließbolzens 7 an der schräg gestellten Anschlagkante 8 wirkt die in Öffnungsrichtung am Schlosshalter 6, 7 angreifende Kraft derart auf die Anschlagkante 8, dass der zugehörige und in der 1 dargestellte Kraftvektor F₁ ausgehend von einem Mittelpunkt des Schließbolzens 7 senkrecht oder normal zur demgegenüber schräg gestellten bzw. tangentialen Anschlagkante 8 an der Drehfalle 1 bzw. dem Lastarm 1c angreift. Der auf diese Weise an der Drehfalle 1 angreifende Kraftvektor F₁ sorgt dafür, dass an der Drehfalle 1 ein Drehmoment in Öffnungsrichtung anliegt, welches sich aus dem Vektorprodukt der Kraft am Schließbolzen 7 bzw. Schlosshalter 6, 7 und dem Abstand A des Kraftvektors F₁ von einer Abstandslinie parallel durch den Mittelpunkt der Drehfallenachse 4 zusammensetzt. Das ist in der 1 durch den betreffenden Abstand A angedeutet.
Die Drehmomentbeaufschlagung in Öffnungsrichtung der Drehfalle 1, also in Richtung einer Uhrzeigersinnbewegung um die Drehfallenachse 4, ergibt sich aufgrund der Tatsache, dass der Kraftvektor F₁ mit der Schließrichtung S bzw. allgemein der Bewegungsrichtung des Gesperres 1, 2 bzw. des Schlosshalters 6, 7 einen spitzen Winkel einschließt und zugleich der Kraftvektor F₁ im Uhrzeigersinn, das heißt in Öffnungsrichtung der Drehfalle 1, von der Schließrichtung S weggeschwenkt orientiert ist. Das gilt für ein Kraftfahrzeugtürschloss nach dem Stand der Technik wie es in der 1 dargestellt ist.
Demgegenüber zeigt die 2 ein erfindungsgemäßes Kraftfahrzeugtürschloss. Dieses zeichnet sich dadurch aus, dass der Lastarm 1c der Drehfalle 1 mit einer in der vergrößerten Detaildarstellung besonders zu erkennenden Kraftumlenkungskontur 9, 10 ausgerüstet ist. Die Kraftumlenkungskontur 9, 10 wechselwirkt mit dem Schlosshalter 6, 7, allerdings im Rahmen des Ausführungsbeispiels nur und ausschließlich bei einer übermäßigen Beaufschlagung des Schlosshalters 6, 7 und auch nur dann, wenn sich das Gesperre 1, 2 in der in 2 dargestellten Vorschließstellung bzw. Vorraststellung befindet. Nimmt dagegen das Gesperre 1, 2 die nicht dargestellte Hauptraststellung bzw. Hauptschließstellung ein, so wird dann der zylindrische Schließbolzen 7 praktisch über zumindest die Hälfte seines Umfanges von einer Kontur 11 endseitig eines den Schließbolzen 7 aufnehmenden Gabelmauls im Innern der Drehfalle 1 aufgenommen und umschlossen. In der Hauptraststellung bzw. Hauptschließstellung sind folglich unbeabsichtigte Öffnungen des Gesperres 1, 2 ohne dessen Zerstörung nicht möglich. Das Gabelmaul stellt sich zwischen dem Lastarm 1c und dem Rastarm 1d automatisch ein, weil beide Arme 1c, 1d voneinander beabstandet sind.
Die Kraftumlenkungskontur 9, 10 am Lastarm 1c der Drehfalle 1 ist lediglich bei dem erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugtürschloss nach der 2 realisiert, aber nicht bei dem Kraftfahrzeugtürschloss nach dem Stand der Technik, wie es die 1 wiedergibt. Der auf diese Weise mit der Kraftumlenkungskontur 9, 10 ausgerüstete Lastarm 1c der Drehfalle 1 sorgt dafür, dass eine vom Schlosshalter 6, 7 auf den Lastarm 1c einwirkende Kraftrichtung bzw. die Kraft F₁ zumindest bei einer übermäßigen Beaufschlagung des Schlosshalters 6, 7 in Öffnungsrichtung des Gesperres 1, 2 die Kraftrichtung ändert.
Auf das konkrete Ausführungsbeispiel übertragen bedeutet dies, dass die Öffnungskraft auf den Schlosshalter 6, 7 ohne Kraftumlenkungskontur 9, 10 nach dem Stand der Technik entsprechend der 1 zum Kraftvektor F₁ korrespondiert, wohingegen in Folge der Kraftumlenkungskontur 9, 10 beim erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugtürschloss nach der 2 aus der am Schlosshalter 6, 7 angreifenden Öffnungskraft der hiervon abweichende Kraftvektor F₂ resultiert.
Zu diesem Zweck ist die Kraftumlenkungskontur 9, 10 mit einem Vorsprung 9 ausgerüstet. Außerdem weist die Kraftumlenkungskontur 9, 10 ausweislich der vergrößerten Darstellung eine Auflaufkante 10 auf. Der Vorsprung 9 sorgt dafür, dass der in Öffnungsrichtung der Drehfalle 1 bewegte Schlosshalter 6, 7 mit dem Vorsprung 9 wechselwirkt. Die Auflaufkante 10 korrespondiert zu der Anschlagkante 8.
Tatsächlich führt eine übermäßige Kraft am Schlosshalter 6, 7 in Öffnungsrichtung beim erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugtürschloss nach der 2 zunächst dazu, dass sich die Kraftrichtung F₁ einstellt. Denn der zylindrische Schließbolzen 7 liegt bei diesem Vorgang erneut tangential an der Anschlagkante 8 an. Die Anschlagkante 8 wird nach dem Ausführungsbeispiel und nicht einschränkend von einer Ummantelung 12 der Drehfalle 1 definiert. Tatsächlich wird die Drehfalle 1 überwiegend von der fraglichen Ummantelung 12 umhüllt, welche im Zuge eines Kunststoffspritzgussvorganges auf die Drehfalle 1 aufgebracht wird. Im Bereich der Anschlagkante 8 ist die Kraftumlenkungskontur 9, 10 in die Ummantelung 12 eingebettet, wie die schematische und vergrößerte Schnittdarstellung in der 2 deutlich macht.
Im Normalbetrieb sorgt die Ummantelung 12 dafür, dass Bewegungen des Schlosshalters 6, 7 und folglich seines Schließbolzens 7 gegenüber dem Lastarm 1c der Drehfalle 1 gedämpft werden. Solange also die Bedingungen für einen Normalbetrieb herrschen, wird beim Schließvorgang und dem in die Gabelausnehmung bzw. das Gabelmaul der Drehfalle 1 einfahrenden Schlosshalter 6, 7 die Drehfalle 1 von ihrer geöffneten Position über die in der 2 dargestellte Vorraststellung hinaus bis zum Erreichen der Hauptschließstellung bzw. Hauptraststellung im Gegenuhrzeigersinn um die Drehfallenachse 4 wie beschrieben verschwenkt.
Kommt es dagegen zum Notbetrieb in der Vorraststellung bzw. Vorschließstellung des Gesperres 1, 2 beim erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugtürschloss nach der 2, so weicht zunächst die Ummantelung 12 gegenüber dem Schlosshalter 6, 7 bzw. dessen Schließbolzen 7 aus. Der Schließbolzen 7 kann folglich in die Ummantelung 12 eindringen, wie dies strichpunktiert in der 2 dargestellt ist. Hierzu korrespondiert der Kraftvektor F₁ , weil der zylindrische Schließbolzen 7 überwiegend tangential an der Anschlagkante 8 anliegt und sich dadurch der Kraftvektor F₁ bzw. ein vergleichbares Szenario wie mit Bezug zur 1 beschrieben einstellt.
Sobald die Ummantelung 12 ausgewichen ist und der Schließbolzen 7 auf die Anlaufkante bzw. Auflaufkante 10 trifft, sorgt die Bewegung des Schließbolzens 7 gegenüber dem Lastarm 1c der Drehfalle 1 dazu, dass der Schließbolzen 7 dem Kraftvektor F₁ folgend in der Darstellung nach der 2 in Richtung auf den Vorsprung 9 bewegt wird. Das heißt, die Kraftumlenkungskontur 9, 10 bzw. deren Vorsprung 9 wechselwirkt mit dem in Öffnungsrichtung der Drehfalle 1 bewegten Schlosshalter 6, 7. Denn durch die Bewegung des Schließbolzens 7 gegenüber dem Lastarm 1c der Drehfalle 1 kommt es zugleich dazu, dass die Drehfalle 1 in Öffnungsrichtung, das heißt im Uhrzeigersinn um ihre Drehfallenachse 4, beaufschlagt wird.
Sobald nun der Schlosshalter 6, 7 bzw. sein Schließbolzen 7 mit der Kraftumlenkungskontur 9, 10 respektive dem als Fangzahn ausgebildeten Vorsprung 9 wechselwirkt, ändert der Vorsprung 9 bei einer Anlage des Schlosshalters 6, 7 den auf die Drehfalle 1 einwirkenden Kraftvektor F1 in Richtung der Schließrichtung S des Schlosshalters 6, 7. Das heißt, durch die Anlage des Schließbolzens 7 am Vorsprung 9 resultiert im Gegensatz zum zunächst sich ausbildenden Kraftvektor F₁ aus der Öffnungskraft eine geänderte Kraftrichtung und folglich der in der 2 dargestellte Kraftvektor F₂ . Der Kraftvektor F₂ ist in Richtung der Schließrichtung S des Schlosshalters 6, 7 bzw. entgegengesetzt hierzu oder allgemein in seiner Bewegungsrichtung orientiert. Mit anderen Worten ändert der Vorsprung 9 bei einer Anlage des Schlosshalters 6, 7 seinen auf die Drehfalle 1 einwirkenden Kraftvektor F1 in Richtung der Bewegungsrichtung des Schlosshalters 6, 7, die zur Schließrichtung S und der entgegengesetzt gerichteten Öffnungsbewegung des Schließbolzens 7 korrespondiert. Der Kraftvektor F1 wird zum Kraftvektor F2.
Das hat zur Folge, dass der Kraftvektor F₂ über einen verminderten Abstand B im Vergleich zu einer durch die Drehfallenachse 4 gezogenen parallelen Abstandslinie verfügt. Dadurch kommt es zugleich zu einer Beaufschlagung der Drehfalle 1 mit vermindertem Drehmoment, und zwar zu einer Drehmomentreduzierung um mindestens den Faktor 2. Das erklärt sich aufgrund der Tatsache, dass der Abstand A mehr als doppelt so groß im Vergleich zum Abstand B ausgelegt ist. Das heißt durch die geometrische Auslegung des Lastarmes 1c mit der zusätzlichen Kraftumlenkungskontur 9, 10 wird das in der Vorraststellung bzw. Vorschließstellung an der Drehfalle 1 angreifende Drehmoment in Öffnungsrichtung quasi halbiert oder sogar noch mehr verringert. Das alles gelingt ohne zusätzlichen Maßnahmen zur Festigkeitserhöhung.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 10131978 A1 [0002]
DE 102004021516 A1 [0003]
DE 102007045224 A1 [0004]

Claims

Kraftfahrzeugtürschloss, mit einem Gesperre (1, 2) aus im Wesentlichen Drehfalle (1) und Sperrklinke (2), und mit einem mit dem Gesperre (1, 2) wechselwirkenden Schlosshalter (6, 7) welcher zum Erreichen der Schließstellung in das Gesperre (1, 2) einfährt und in der Schließstellung des Gesperres (1, 2) an einem Lastarm (1c) an der Drehfalle (1) anliegt, dadurch gekennz e ich n e t , dass der Lastarm (1c) mit einer Kraftumlenkungskontur (9, 10) für den Schlosshalter (6, 7) ausgerüstet ist, welcher eine vom Schlosshalter (6, 7) auf den Lastarm (1c) einwirkende Kraftrichtung zumindest bei einer übermäßigen Beaufschlagung des Schlosshalters (6, 7) ändert.
Kraftfahrzeugtürschloss nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kraftumlenkungskontur (9, 10) mit einem Vorsprung (9) ausgerüstet ist, welcher bei in Öffnungsrichtung der Drehfalle (1) bewegtem Schlosshalter (6, 7) mit diesem wechselwirkt.
Kraftfahrzeugtürschloss nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorsprung (9) bei einer Anlage des Schlosshalters (6, 7) seinen auf die Drehfalle (1) einwirkenden Kraftvektor in Richtung einer Bewegungsrichtung des Schlosshalters (6, 7) ändert.
Kraftfahrzeugtürschloss nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorsprung (9) als Fangzahn ausgebildet ist.
Kraftfahrzeugtürschloss nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehfalle (1) mit einer Ummantelung (12) ausgerüstet ist.
Kraftfahrzeugtürschloss nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Kraftumlenkungskontur (9, 10) in die Ummantelung (12) eingebettet ist.
Kraftfahrzeugtürschloss nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Ummantelung (12) im Normalbetrieb Bewegungen des Schlosshalters (6, 7) gegenüber dem Lastarm (1c) dämpft.
Kraftfahrzeugtürschloss nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Ummantelung (12) im Notbetrieb gegenüber dem Schlosshalter (6, 7) ausweicht, so dass dieser mit der Kraftumlenkungskontur (9, 10) wechselwirken kann.
Kraftfahrzeugtürschloss nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlosshalter (6, 7) bügelförmig mit zylindrischem Schließbolzen (7) zur Wechselwirkung mit dem Gesperre (1, 2) ausgerüstet ist.
Kraftfahrzeugtürschloss nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Kraftumlenkungskontur (9, 10) mit dem Schlosshalter (6, 7) lediglich in Vorschließstellung des Gesperres (1, 2) wechselwirkt.